Исследование полисахаридов Foeniculum vulgare для применения в качестве биологически активной добавки к пище

Изучен минеральный состав фитомассы фенхеля обыкновенного (Foeniculum vulgarе), произрастающего в горных районах Узбекистана. В данном виде сырья установлено высокое содержание биогенных элементов, в том числе кальция, калия, магния, фосфора, натрия и железа. Из Foeniculum vulgare выделены водорастворимые полисахариды. Содержание углеводов в очищенных образцах полисахаридов исследовано фенол-сернокислотным методом и составило 95,0–99,4%. Анализ моносахаридного состава показал, что нейтральный полисахаридный состав представлен моносахаридами в следующем составе: глюкоза — 54,1±2,5%, галактоза — 21,5±0,95%, манноза — 12,9±0,61%. Состав кислого полисахарида представлен следующими моносахаридами: глюкоза — 42,6±2,11%, галактоза — 22,9±1,13%, манноза — 14,5±0,68%. Результаты ИК‑спектроскопических исследований показали, что выделенные полисахариды состоят в основном из α-связанных пиранозных звеньев. Изучение острой токсичности полисахаридов показало, что они относятся к V классу практически нетоксичных соединений. ЛД₅₀ при пероральном введении мышам составила более 10000 мг/кг. Лечебное действие полисахаридов Foeniculum vulgare оказало положительное влияние на липидный фон кроликов с атеросклерозом, вызванным холестерином, а также гиперкоагуляционный эффект у кроликов с атеросклерозом как по внешнему пути свертывания крови, так и по внутреннему за счет ингибирования тромбина. Выявленная биологическая активность полисахаридов фенхеля обыкновенного позволит разработать на их основе биологически активную добавку.

1. Elkordy, A. A., Haj-Ahmad, R. R., Awaad, A. S., Zaki, R. M. (2021). An overview on natural product drug formulations from conventional medicines to nanomedicines: Past, present and future. Journal of Drug Delivery Science and Technology, 63, Article 102459. https://doi.org/10.1016/j.jddst.2021.102459

2. Li, Y., Kong, D., Fu, Y., Sussman, M. R., Wu, H. (2020). The effect of developmental and environmental factors on secondary metabolites in medicinal plants. Plant Physiology and Biochemistry, 148, 80–89. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2020.01.006

3. Ningsih, R. S. R., Asra, R., Rivai, H. (2020). Overview of traditional use, phytochemical and pharmacological activities of fennel (Foeniculum vulgare). International Journal of Modern Pharmaceutical Research, 5(1), 01–09. https://doi.org/47760/ijpsm.2020.v05i12.001

4. Farid, A., Kamel, D., Montaser, S. A., Ahmed, M. M., El Amir, M., El Amir, A. (2020). Synergetic role of senna and fennel extracts as antioxidant, anti-inflammatory and anti-mutagenic agents in irradiated human blood lymphocyte cultures. Journal of Radiation Research and Applied Sciences, 13(1), 191–199. https://doi.org/10.1080/16878507.2020.1723948

5. Abd El-Kareem, M. S. M., Rabbih, M. A., Rashad, A. M., EL-Hefny, M. (2025). Essential oils from fennel plants as valuable chemical products: Gas chromatography-mass spectrometry, FTIR, quantum mechanical investigation, and antifungal activity. Biomass Conversion and Biorefinery, 15, 9173–9191. https://doi.org/10.1007/s13399-024-05675-2

6. Castaldo, L., Izzo, L., De Pascale, S., Narváez, A., Rodriguez-Carrasco, Y., Ritieni, A. (2021). Chemical composition, in vitro bioaccessibility and antioxidant activity of polyphenolic compounds from nutraceutical fennel waste extract. Molecules, 26(7), Article 1968. https://doi.org/10.3390/molecules26071968

7. Noreen, S., Tufail, T., Badar Ul Ain, H., Awuchi, C. G. (2023). Pharmacological, nutraceutical, functional and therapeutic properties of fennel (Foeniculum vulgare). International Journal of Food Properties, 26(1), 915–927. https://doi.org/10.1080/10942912.2023.2192436

8. Mujoviс, M., Šojić, B., Danilović, B., Kocić-Тanackov, S., Ikonić, P., Đurović, S. et al. (2023). Fennel (Foeniculum vulgare) essential oil and supercritical fluid extracts as novel antioxidants and antimicrobial agents in beef burger processing. Food Bioscience, 56, Article 103283. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2023.103283

9. Awuchi, C. G. (2023). Medicinal and aromatic plants of the world — The medical, pharmaceutical, and nutritional biochemistry and uses of some common medicinal plants. Chapter in a book: Encyclopedia of Life Support Systems (EOLSS), Developed Under the Auspices of UNESCO, ELOSS Publishers, Paris, France, 2023.

10. Rajić, J. R., Đorđević, S. M., Tešević, V. V., Živković, M. B., Đorđević, N. O., Paunović, D. M. et al. (2018). The extract of fennel fruit as a potential natural additive in food industry. Journal of Agricultural Sciences Belgrade, 63(2), 205–215. https://doi.org/10.2298/JAS1802205R

11. Divya, D. (2022). Effect of Fennel seed: On women health. International Journal of Advances in Nursing Management, 10(2), 95–98. https://doi.org/10.52711/2454-2652.2022.00024

12. Barakat, H., Alkabeer, I. A., Althwab, S. A., Alfheeaid, H. A., Alhomaid, R. M., Almujaydil, M. S. et al. (2023). Nephroprotective effect of fennel (Foeniculum vulgare) seeds and their sprouts on CCl4-induced nephrotoxicity and oxidative stress in rats. Antioxidants, 12(2), Article 325. https://doi.org/10.3390/antiox12020325

13. Ullah, A. M., Hassan, А., Hamza, А. (2025). Utilization of fennel (Foenirulum vulgare) as herb medicines. International Journal of Clinical Reports and Studies, 4(2), Article 114. https://doi.org/10.31579/2835-8295/114

14. Jourshari, M. Sh., Rezasoltani, P., Nazari, M., Maroufizadeh, S., Aski, S. K, Qobadighadikolaei, R. et al. (2024). A comparative study of fennel and dimethicone capsule effects on flatulence rate after cesarean section: A double-blind randomized controlled trial. Journal of Education and Health Promotion, 13, Article 251. https://doi.org/10.4103/jehp.jehp_389_23

15. Dheebisha, C., Vishwanath, Y. C. (2020). Advances in cultivation of fennel. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, 9(2), 1295–1300.

16. Vasudevan, K., Vembar, S., Veeraragnavan, K., Haranath, P. S. (2000). Influence of intragastric perfusion of aqueous spice extracts on acid secretion in anesthetized albino rats. Indian Journal of Gastroenterology: Official Journal of the Indian Society of Gastroenterology, 19(2), 53–56.

17. Буракба, С., Марахова, А. И., Станишевский, Я. М., Василенко, И. А., Жилкина, В. Ю. (2024). Изучение потенциала фенхеля обыкновенного (Foeniculum vulgare Mill.) как ценного лекарственного растения. Разработка и регистрация лекарственных средств, 13(2), 59–67. https://doi.org/10.33380/2305-2066-2024-13-2-1617

18. Moradi, H., Farshadfar, M., Shirvani, H., Soltani, M., Gholipour, M. (2020). Investigation of the antibacterial effect of fennel and propolis extract on food microorganisms. Honeybee Science Journal, 11(20), 33–44. https://doi.org/1022092/hbsj.2020.342596.1087 (In Persian)

19. Мehra, N., Tamta, G., Nand, V. (2022). Phytochemical screening and in vitro antioxidant assays in Foeniculum Vulgare Mill. (fennel) seeds collected from Tarai region in the Uttarakhand. Indian Journal of Natural Products and Resources, 13(2), 213–222. https://doi.org/10.56042/ijnpr.v13i2.51347

20. Nwozo, O. S., Effiong, E. M., Aja, P. M., Awuchi, C. G. (2023). Antioxidant, phytochemical, and therapeutic properties of medicinal plants: A review. International Journal of Food Properties, 26(1), 359–388. https://doi.org/10.1080/10942912.2022.2157425

21. Mutlu-Ingok, A., Catalkaya, G., Capanoglu, E., Karbancioglu-Guler, F. (2021). Antioxidant and antimicrobial activities of fennel, ginger, oregano and thyme essential oils. Food Frontiers, 2(4), 508–518. https://doi.org/10.1002/fft2.77

22. Lee, H. W., Ang, L., Lee, M. S., Alimoradi, Z., Kim, E. (2020). Fennel for reducing pain in primary dysmenorrhea: A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Nutrients, 12(11), 29–33, Article 3438. https://doi.org/10.3390/nu12113438

23. Умаров, У. А. (2024). Изучение эфирного масла корней фенхеля обыкновенного. Universum: химия и биология, 5–2(119), 29–33. [Umariv, U.A. (2024). Study of essential oil of fennel root. Universum: Chemistry and Biology, 5–2(119), 29–33.] https://doi.org/10.32743/UniChem.2024.119.5.17279

24. Kaveh, R., Naghmachi, M., Motaghi, M. M., Amirmahani, F., Danaei, M. (2022). Antibacterial and antioxidant activities and anticancer effects of fennel seeds (Foeniculum vulgare) against lung cancer cells. Proceedings of the National Academy of Sciences, India Section B: Biological Sciences, 93(2), 311–316. https://doi.org/10.1007/s40011-022-01390-y

25. Alvarado-García, P. A. A., Soto-Vasquez, M. R., Rosales-Cerquin, L. E., RodrigoVillanueva, E. M., Jara-Aguilar, D. R., Tuesta-Collantes, L. (2020). Anxiolytic and antidepressant-like effects of Foeniculum vulgare essential oil. Pharmacognosy Journal, 14(2), 425–431. https://doi.org/10.5530/pj.2022.14.54

26. Anka, Z. M., Gimba, S., Nanda, A., Salisu, L. (2020). Phytochemistry and pharmacological activities of Foeniculum vulgare. IOSR Journal Of Pharmacy, 10(1), 1–10.

27. Зимбитцкая, Г. Е., Суботялов, М. А. (2023). Биологическая активность и терапевтический потенциал Foeniculum vulgare. Ученые записки Крымского федерального университета имени В. И. Вернадского Биология. Химия, 9(3), 45–58.

28. Ke, W., Wang, H., Zhao, X., Lu, Z. (2021). Foeniculum Vulgare seed extract exerts anticancer effects on hepatocellular carcinoma. Food and Function, 12(4), 1482–1497. https://doi.org/10.1039/D0FO02243H

29. Samadi-Noshahr, Z., Hadjzadeh, M.A., Moradi-Marjaneh, R., Khajavi-Rad, A. (2021). The hepatoprotective effects of fennel seeds extract and trans-Anethole in streptozotocin-induced liver injury in rats. Food Science and Nutrition, 9(2), 1121–1131. https://doi.org/10.1002/fsn3.2090

30. Amirkhanloo, F., Esmaeilzadeh, S., Mirabi, P., Abedini, A., Amiri, M., Saghebi, R. et al. (2022). Comparison of Foeniculum Vulgare versus metformin on insulin resistance and anthropometric indices of women with polycystic ovary, an openlabel controlled trial study. Obesity Medicine, 31, Article 100401. https://doi.org/10.1016/j.obmed.2022.100401

31. Tanveer, M., Shehzad, A., Butt, M. S., Shahid, M. (2021). Pharmacodynamics of foeniculum vulgare against ulcer, inflammation, hepatotoxicity and nephrotoxicity. Journal of Animal and Plant Sciences (Pakistan), 31(3), 841–853.

32. Akram, M., Mohiuddin, E., Adetunji, C. O., Oladosun, T. O., Ozolua, P., Olisaka, F. N. et al. (2021). Prospects of phytochemicals for the treatment of helminthiasis. Chapter in a book: Neglected Tropical Diseases and Phytochemicals in Drug Discovery. John Wiley and Sons, Inc., 2021. https://doi.org/10.1002/9781119617143.ch7

33. Zhu, Q., Jiang, Y., Lin, S., Wen, L., Wu, D., Zhao, M. et al. (2013). Structural identification of (1→6)-α-D-Glucan, a key responsible for the health benefits of longan, and evaluation of anticancer activity. Biomacromolecules, 14(6), 1999–2003. https://doi.org/10.1021/bm400349y

34. Sukhikh, S. A., Dolganyuk, V. F., Kremleva, O. E., Ulrikh, E. V., Kashirskikh, E. V., Babich, O. O. (2023). Study of extraction parameters, quantitative yield of polysaccharides and the antioxidant activity of psychrophilic microalgae and cyanobacteria. Food Systems, 6(2), 202–210. https://doi.org/10.21323/2618-9771-2023-6-2-202-210

35. Vikhareva, V. V., Leontieva, E. A., Begun, M. A., Chichinskas, E., Kalitnik, A. A., Khotimchenko, M. Yu. (2020). Antitumor activity of sulfated polysaccharides of Chondrus armatus alga of the Sea of Japan. Siberian Medical Review, 3, 78–85. https://doi.org/10.20333/2500136-2020-3-78-85

36. Гаврюшина, И. А., Громовых, Т. И., Фельдман, Н. Б., Луценко, С. В., Пономаренко, В. И., Кисиль, О. В. и др. (2020). Антимикробные свойства водорастворимых полисахаридов и спиртовых экстрактов мицелия Laetiporus sulphureus (bull.) Murrill и разработка биотехнологии его получения в иммобилизованной культуре на бактериальной целлюлозе. Антибиотики и химиотерапия, 65(1–2), 10–14. https://doi.org/10.37489/0235-2990-2020-65-1-2-10-14

37. Eswar, K., Mukherjee, S., Ganesan, P., Rengan, A. K. (2023). Immunomodulatory natural polysaccharides: An overview of the mechanisms involved. European Polymer Journal, 188, Article 111935. https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2023.111935

38. Муйдинов, Н. Т., Раджабов, О. И., Гулямов, Т., Тураев, А. С., Атажонов, А. Ю., Баротов, К. Р. У. (2023). Разработка состава и исследование физико-химических и противоспаечных свойств биополимерных пленок на основе коллагена и Na-КМЦ. Химия растительного сырья, 4, 81–88. https://doi.org/10.14258/jcprm.20230411940

39. Абдурахманов, Ж. А., Шомуротов, Ш. А., Ахмедов, О. Р., Хабибуллаев, Ж. А., Тураев, А. С., Хусенов, А. Ш. и др. (2025). Синтез новых производных крахмала, содержащих 2-аминоэтил серную кислоту. Химия растительного сырья, 1, 68–77. https://doi.org/10.14258/jcprm.20250115174

40. Азимова, Л. Б., Филатова, А. В., Тураев, А. С., Джурабаев, Д. Т. (2021). Изучение полисахаридного комплекса, выделенного из Aesculus hippocastanum l. Химия растительного сырья, 3, 115–122. https://doi.org/10.14258/jcprm.2021039173

41. Filatova, A. V., Azimova, L. B., Makhmudov, L. U. (2023). Assessment of the pharmacological activity of Aesculus hippocastanum L. polysaccharides. Pharmaceutical Chemistry Journal, 57(7), 981–986. https://doi.org/10.1007/s11094-023-02974-2

42. Хабриев, Р. У. (2005). Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. — М.: Издательство «Медицина», 2005.

43. OECD (2002). Test No. 423: Acute Oral Toxicity-Acute Toxic Class Method. OECD Guideline for Testing of Chemicals Section 4. OECD, 2002. https://doi.org/10.1787/9789264071001-en

44. Dong, X., Zhou, M., Li, Ye., Li, Yu., Ji, H., Hu, Q. (2021). Cardiovascular protective effects of plant polysaccharides: A review. Frontiers in Pharmacology, 12, Article 783641. https://doi.org/10.3389/fphar.2021.783641

45. Saidkhojaeva, D. M., Rahmanberdyeva, R. K., Syrov, V. N., Shakhmurova G. A. (2024). Hypolipidemic and antiatherosclerotic activity of polysaccharides of Ferula Kuhistanica. American Journal of Medicine and Medical Sciences, 14(1), 144–146.

46. Yang, J.-x, Wu, S., Huang, X.-l., Hu, Х.-q, Zhang, Y. (2015). Hypolipidemic activity and antiatherosclerotic effect of polysaccharide of Polygonatum sibiricum in rabbit model andrelated cellular mechanisms. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2015(3), Article 391065. http://doi.org/10.1155/2015/391065

47. Jing, Y.-S., Ma, Y.-F., Pan, F.-B., Li, M.-S., Zheng, Y.-G., Wu, L.-F. et al. (2022). An insight into antihyperlipidemic effects of polysaccharides from natural resources. Molecules, 27(6), Article 1903. https://doi.org/10.3390/molecules27061903

48. Wu, Q., Wang, Q., Fu, J., Ren, R. (2019). Polysaccharides derived from natural sources regulate triglyceride and cholesterol metabolism: A review of the mechanisms. Food and Function, 10(5), 2330–2339. https://doi.org/10.1039/c8fo02375a

49. Wang, J., Lian, P., Yu, Q., Wei, J., Kang, W. (2017). Antithrombotic mechanism of polysaccharides in Blackberry (Rubus spp.) seeds. Food and Nutrition Research, 61(1), Article 1379862. https://doi.org/10.1080/16546628.2017.1379862

50. Alves-Silva, J.M., Zuzarte, M., Girão, H., Salgueiro, L. (2021). The role of essential oils and their main compounds in the management of cardiovascular disease risk factors. Molecules, 26, Article 3506. https://doi.org/10.3390/molecules26123506